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發(fā)布時(shí)間：2024-01-26 02:12:16
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檢測(cè)器是將經(jīng)色譜柱分離出的各組分的濃度或質(zhì)量（含量）轉(zhuǎn)變成易被測(cè)量的電信號(hào)（如電壓、電流等），并進(jìn)行信號(hào)處理的一種裝置，是色譜儀的眼睛。通常由檢測(cè)元件、放大器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器三部分組成。被色譜柱分離后的組分依次進(jìn)檢測(cè)器，按其濃度或質(zhì)量隨時(shí)間的變化，轉(zhuǎn)化成相應(yīng)電信號(hào)，經(jīng)放大后記錄和顯示，繪出色譜圖。檢測(cè)器性能的好壞將直接影響到色譜儀器最終分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。根據(jù)檢測(cè)器的響應(yīng)原理，可將其分為濃度型檢測(cè)器和質(zhì)量型檢測(cè)器。濃度型檢測(cè)器：測(cè)量的是載氣中組分濃度的瞬間變化，即檢測(cè)器的響應(yīng)值正比于組分的濃度。如熱導(dǎo)檢測(cè)器、電子捕獲檢測(cè)器。質(zhì)量型檢測(cè)器：測(cè)量的是載氣中所攜帶的樣品進(jìn)入檢測(cè)器的速度變化，即檢測(cè)器的響應(yīng)信號(hào)正比于單位時(shí)間內(nèi)組分進(jìn)入檢測(cè)器的質(zhì)量。如氫焰離子化檢測(cè)器和火焰光度檢測(cè)器。溫度控制系統(tǒng)在氣相色譜測(cè)定中，溫度控制是重要的指標(biāo)，直接影響柱的分離效能、檢測(cè)器的靈敏度和穩(wěn)定性。溫度控制系統(tǒng)主要指對(duì)氣化室、色譜柱、檢測(cè)器三處的溫度控制。在氣化室要保證液體試樣瞬間氣化；在色譜柱室要準(zhǔn)確控制分離需要的溫度，當(dāng)試樣復(fù)雜時(shí)，分離室溫度需要按一定程序控制溫度變化，各組分在合適溫度下分離；在檢測(cè)器要使被分離后的組分通過時(shí)不在此冷凝。
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食品安全檢驗(yàn)，食品中無機(jī)成分的檢驗(yàn)在食品安全檢驗(yàn)中占有相當(dāng)重要的地位。汞的測(cè)定一直是一個(gè)被政府和民眾特別關(guān)注的檢驗(yàn)項(xiàng)目。因?yàn)楣菀自谏矬w中傳遞，可以被水體蓄積， 汞進(jìn)入人體內(nèi)，特別是進(jìn)入人腦后幾乎不能夠被排出，蓄積到一定程度就會(huì)引起中毒，損害中樞神經(jīng)! 汞的分析一般由原子吸收或原子熒光光譜法完成。有機(jī)成分的分析一般由氣相色譜法以及分子光譜法完成。 相關(guān)檢驗(yàn)中，如有機(jī)氯苯并芘， 擬除蟲菊制脂、有機(jī)磷等的測(cè)定得到普遍的關(guān)注。色譜法是分離混合物和鑒定化合物的一種十分有效的方法，既能鑒定化合物又能準(zhǔn)確測(cè)定含量，操作也相對(duì)方便!。具有分離效能高、分析速度快、靈敏度高、定量結(jié)果準(zhǔn)確和易于自動(dòng)化等特點(diǎn)。因此在有機(jī)成分的檢驗(yàn)中得到廣泛的應(yīng)用。其他藥物殘留與污染檢測(cè)分析，近年來，在蔬菜和水果中有機(jī)氯、有機(jī)磷農(nóng)yào殘留和肉類、魚類產(chǎn)品中的獸藥殘留已被社會(huì)廣泛關(guān)注。目前，可采用GC/ECD 氣相色譜檢測(cè)有機(jī)氯農(nóng)yào殘留，如可利用GC/ECD 分析技術(shù)準(zhǔn)確檢測(cè)高麗人參中的有機(jī)氯農(nóng)yào殘留；可采用GC/NPD 氣相色譜檢測(cè)有機(jī)磷和有機(jī)氮農(nóng)yào殘留；可采用GC/FPD 氣相色譜檢測(cè)有機(jī)磷和有機(jī)硫農(nóng)yào殘留等。研究證明，采用GC/FID 氣相色譜可檢測(cè)出豬肉、魚和蝦中*胺的含量。 食品分析涉及多學(xué)科交叉的方法學(xué)領(lǐng)域，分析對(duì)象和樣品機(jī)質(zhì)復(fù)雜，高靈敏度、低檢出限、高選擇性、聯(lián)用分析、高分析速度、智能化、多殘留分析、在線分析、活體分析、現(xiàn)場(chǎng)快速分析、分析儀器的微型化、集成化和便攜化是目前食品分析的主要發(fā)展方向。相信隨著色譜技術(shù)的發(fā)展,氣相色譜技術(shù)可以結(jié)合其他檢測(cè)技術(shù)在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域得到更好的應(yīng)用,為廣大人民群眾把好食品質(zhì)量安全關(guān)。
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進(jìn)樣口的清洗在檢修時(shí)，對(duì)氣相色譜儀進(jìn)樣口的玻璃襯管、分流平板，進(jìn)樣口的分流管線，EPC等部件分別進(jìn)行清洗是十分必要的。由于進(jìn)樣等原因，進(jìn)樣口的外部隨時(shí)可能會(huì)形成部分有機(jī)物凝結(jié)，可用脫脂棉蘸取丙酮、甲苯等有機(jī)物對(duì)進(jìn)樣口進(jìn)行初步的擦拭，然后對(duì)擦不掉的有機(jī)物先用機(jī)械方法去除，注意在去除凝固有機(jī)物的過程中一定要小心操作，不要對(duì)儀器部件造成損傷。將凝固的有機(jī)物去除后，然后用有機(jī)溶劑對(duì)儀器部件進(jìn)行仔細(xì)擦拭。TCD和FID檢測(cè)器的清洗TCD檢測(cè)器在使用過程中可能會(huì)被柱流出的沉積物或樣品中夾帶的其他物質(zhì)所污染。TCD檢測(cè)器一旦被污染，儀器的基線出現(xiàn)抖動(dòng)、噪聲增加。有必要對(duì)檢測(cè)器進(jìn)行清洗。HP的TCD檢測(cè)器可以采用熱清洗的方法，具體方法如下：關(guān)閉檢測(cè)器，把柱子從檢測(cè)器接頭上拆下，把柱箱內(nèi)檢測(cè)器的接頭用死堵堵死，將參考?xì)獾牧髁吭O(shè)置到20～30ml/min，設(shè)置檢測(cè)器溫度為400℃，熱清洗4～8h，降溫后即可使用。
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影響重現(xiàn)性的原因1、進(jìn)樣墊的松緊程度對(duì)氣相色譜儀的重現(xiàn)性，尤其是氣相毛細(xì)管色譜柱的重現(xiàn)性影響較大，填充柱也會(huì)有影響。2、樣品溶劑對(duì)氣相色譜儀重復(fù)性也具有比較大的影響。很多時(shí)候，重復(fù)性差的原因并不在于儀器本身的性能，而是在于樣品處理環(huán)節(jié)。選擇的溶劑不合適，很大程度上，會(huì)影響到氣相色譜儀的重現(xiàn)性。3、襯管不合適與樣品汽化同樣會(huì)影響氣相色譜儀的重復(fù)性。 提高儀器重復(fù)性的操作1、儀器方面具備了良好的重復(fù)性十分有必要，作為用戶也應(yīng)了解如何調(diào)整儀器達(dá)到蕞佳狀態(tài)。蕞基本的就是良好的進(jìn)樣系統(tǒng)：直接進(jìn)樣應(yīng)具有準(zhǔn)確的進(jìn)樣針，惰性較好的進(jìn)樣瓶和瓶隔墊，設(shè)計(jì)良好的洗針方式、吸樣方式與快速進(jìn)針等；進(jìn)樣口的汽化效果，吹掃效果與分流效果要好：應(yīng)從襯管型號(hào)，隔墊吹掃流量，分流流量，柱頭準(zhǔn)確安裝等方面綜合而定；色譜柱的質(zhì)量、檢測(cè)器的尾吹、載氣和其他氣體的純度和去烷烴去水去氧化物的程度等都會(huì)影響峰面積。
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定性分析一般來說，色譜分析的結(jié)果用色譜圖來表示。在色譜圖中，橫坐標(biāo)為保留時(shí)間，縱坐標(biāo)為檢測(cè)器的信號(hào)強(qiáng)度。色譜圖中有一系列的峰，代表著被分析物中在不同的時(shí)間被洗脫出來的各種物質(zhì)。在分析條件相同的前提下，保留時(shí)間可以用于表征化合物。同時(shí)，在分析條件相同時(shí)，同一化合物的峰的形態(tài)也是相同的，這對(duì)于表征復(fù)雜混合物很有幫助。然而，現(xiàn)代的氣相色譜分析很多時(shí)候采用聯(lián)用技術(shù)，即氣相色譜儀與質(zhì)譜儀或其它能夠表征各峰對(duì)應(yīng)化合物的簡單檢測(cè)器相連。定量分析在色譜圖中，峰面積與分析物的含量成正比。通過用積分計(jì)算峰面積，可以定出分析物中各組分的濃度。分析物的濃度也可以通過校準(zhǔn)曲線來獲得。通過配制一系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品并測(cè)量它們的響應(yīng)（信號(hào)強(qiáng)度）可以繪制出校準(zhǔn)曲線。分析物的濃度還可以通過被分析物的相對(duì)響應(yīng)因子來確定。相對(duì)響應(yīng)因子指的是被分析物的信號(hào)與內(nèi)標(biāo)物（或外標(biāo)物）的預(yù)期響應(yīng)比值，它可以通過固定內(nèi)標(biāo)物（一種加入到樣品之中并具有標(biāo)準(zhǔn)濃度，且保留時(shí)間與被分析物不同的化合物）的含量而改變被分析物的含量，觀察信號(hào)響應(yīng)的變化來計(jì)算。在大多數(shù)現(xiàn)代的氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用系統(tǒng)之中，計(jì)算機(jī)軟件可以繪畫色譜圖，積分峰面積，并自動(dòng)將質(zhì)譜圖與文獻(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)圖進(jìn)行比對(duì)。
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國產(chǎn)氣相色譜儀發(fā)展出路，據(jù)悉，我國從1955年開始進(jìn)行氣相色譜的研究，首先進(jìn)行氣相色譜研究的是中科院大連石油研究所，之后，中科院在北京、上海和長春的一些研究所也參與進(jìn)來，幾年之后氣相色譜的研究和應(yīng)用便普及開來。 20世紀(jì)60年代初已經(jīng)有商品化的氣相色譜儀，但商品化儀器仍然不能滿足一些研究所、大學(xué)和各個(gè)工業(yè)部門的要求，他們相繼開發(fā)適合自己需求的專用氣相色譜儀，當(dāng)時(shí)有大約十個(gè)大型工廠可提供20多種型號(hào)的氣相色譜儀，年產(chǎn)量大約有2000臺(tái)。近年來，我國氣相色譜儀行業(yè)得到了快速發(fā)展，市場(chǎng)需求量呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。目前我國氣相色譜儀行業(yè)產(chǎn)品品種相對(duì)齊全，布局逐步完善，已形成具有一定技術(shù)基礎(chǔ)和生產(chǎn)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)體系。但是，高端氣相色譜儀依賴進(jìn)口，國產(chǎn)替代需求急迫。目前我國氣相色譜(GC)行業(yè)產(chǎn)品品種相對(duì)齊全，布局逐步完善，已形成具有一定技術(shù)基礎(chǔ)和生產(chǎn)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)體系，但受限于整體技術(shù)發(fā)展水平，在高端技術(shù)應(yīng)用方面與發(fā)達(dá)國家仍然存在一定差距，產(chǎn)品線多集中于中低端。數(shù)據(jù)顯示，我國氣相色譜儀出口規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于進(jìn)口規(guī)模，2021年我國氣相色譜儀出口數(shù)量為16889臺(tái)，而進(jìn)口數(shù)量僅為9885臺(tái)。雖然出口規(guī)模遠(yuǎn)大于進(jìn)口規(guī)模，但我國出口產(chǎn)品多集中于低端產(chǎn)品，高端氣相色譜儀仍需依賴進(jìn)口。不過，隨著國產(chǎn)儀器質(zhì)量不斷提升，國產(chǎn)氣相色譜儀市場(chǎng)占有率不斷提高，在我國高端氣相色譜儀產(chǎn)業(yè)長期受制于人的情況下，行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)紛紛開啟國產(chǎn)替代進(jìn)程，不斷推動(dòng)國產(chǎn)氣相色譜儀行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。